JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN RENDAH

JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN RENDAH

1.1. Pendahuluan

Pembahasan dalam bab ini adalah tentang system distribusi tegangan rendah, dengan menjelaskan tentang system secara umum, standard atau persyaratan yang harus dipenuhi, pengenalan material serta menampilkan gambar standard konstruksi yang diperoleh dari standard konstruksi PLN.

Jika dikaitkan antara gambar konstruksi yang disajikan dengan konstruksi yang ada di lapangan, maka akan sangat membantu anda dalam pemahaman konstruksi, sehingga anda dapat menerapkan dengan mudah jika kelak bekerja, khususnya dalam bidang perancangan, pelaksanaan dan pengawasan pekarjaan distribusi tegangan rendah, baik saluran udara maupun saluran bawah tanah (kabel tanah).

Setelah menyelesaikan bab ini, siswa dapat merancang, melaksanakan, dan mengawasi proyek kelistrikan, khususnya jaringan distribusi tegangan rendah berdasarkan PUIL dan standard konstruksi PLN.

1.2.  Dasar-Dasar  Perancangan

1.2.1. Sistem Distribusi Tegangan Rendah

1. Jaringan Tegangan Rendah (JTR)

a.    Sistem Distribusi Tegangan Rendah merupakan bagian hilir dari suatu sistem tenaga listrik pada tegangan distribusi dibawah 1 Kilo Volt langsung kepada para pelanggan tegangan rendah.

b.    Radius operasi jaringan distribusi tegangan rendah dibatasi oleh :

·   Susut Tegangan yang disyaratkan.

·   Luas penghantar jaringan.

·   Distribusi pelanggan sepanjang jalur jaringan distribusi.

·   Sifat daerah pelayanan (desa, kota)

·   Kelas pelanggan ( pada beban rendah, pada beban tinggi)

c.    Umumnya radius pelayanan berkisar 350 meter. Di Indonesia (PLN) susut tegangan diizinkan  ± 5% - 10% dari tegangan operasi

d.    Gardu distribusi.

·   Jaringan distribusi tegangan rendah dimulai dari sumber yang disebut Gardu Distribusi mulai dari panel hubung bagi TR keluar didistribusikan.

·  Untuk setiap sirkit keluar melalui pengaman arus disebut “penyulang / feeder”

2.  Struktur  Jaringan

·   Struktur jaringan adalah radial murni atau radial open loop ( bentuk tertutup namun operasi radial).

·   Jarang sekali  pelanggan dipasok dengan tingkat keandalan tinggi secara  tertutup (loop) baik dari satu sumber ataupun  dari sumber berlainan.

3.  Komponen Perlengkapan Utama

a. Bahan Penghantar memakai 2 jenis :

·   Kabel baik kabel tunggal, jamak atau berpilin (twisted).

b. Tiang penyangga memakai :

·   Tiang besi panjang 7 meter, 9 meter atau dibawah saluran udara.

·   Tiang beton, dengan panjang yang sama.

·   Tiang kayu (sudah jarang dipakai).

·   Pada daerah padat bangunan penghantar  dengan  konstruksi khusus.

1.2.2.  Sistem Tegangan

a. Sistem tegangan yang dianut ada 3 macam :

·  Sistem 1 fasa ( fasa satu)           :  110 Volt, 220 Volt, 250 Volt

b. Sistem tegangan dipilih mengikuti konsep teknis (Distribution  System Engineering) yang

    dianut satu sama lain dapat berbeda, misalnya :

·   Sistem Kontinental       :  3 fasa – 3 kawat

      (Distribution Substation Concept) 3 fasa – 4 kawat

·  Sistem Amerika : 2 fasa – 3 netral  (Multi Grounded)

·  Sistem Kanada  : 1 kawat (Swer)

1.2.3. Tiang Penyangga Jaringan

1.  Gaya-Gaya Mekanis Pada Tiang Penyangga /  Penyangga

a. Tiang penyangga  mengalami gaya-gaya mekanis terutama adalah  gaya-gaya :

·         Beban penghantar yang dipikul.

·         Beban akibat tiupan angin pada penghantar dan pada tiang  itu sendiri.

·         Regangan (tensile stress) penghantar logam akibat perubahan suhu lingkungan

          atau  akibat adanya sambungan pelanggan).

·         Beban akibat air hujan atau suhu didaerah dingin.

b. Beban-beban tersebut mempengaruhi kekuatan tiang  penyangga. Kekuatan

    tiang  didimensikan dalam satuan  Newton  atau daN (0,98 kg)

c. Kekuatan tiang  dihitung  pada kondisi-kondisi yang minimum, sehingga

    didapatkan  harga  yang realistis.

Contoh :

·         Kondisi tekanan angin maksimum.          

·         Temperatur kerja maksimum penghantar (60º C)

·         Angka keamanan mekanis 0,5 (50%).

Sehingga tiang  dengan fungsi sebagai penyangga diujung (akhir jaringan), di tengah, tiang sudut, akan mengalami total gaya mekanis  yang berbeda.

2.  Tinggi Tiang di Atas Permukaan Tanah

·         Sebagai pegangan pelaksanaan lapangan  bagian yang  tertanam  pada

           tiang  adalah   sepanjang 1/6 x  panjang total.

·         Gaya – gaya mekanis terbesar pada 10 cm dibawah        ujung tiang  pada 1/6

           tiang dan   didalam tanah.

Sehingga pada bagian–bagian tersebut perlu diperhatikan  kemampuan menahan bebannya.

3.  Pengaruh Kondisi Tanah

·         Kondisi tanah yang rawan/ lunak dapat menyebabkan robohnya tiang

           penyangga.

·         Pada dasarnya perlu diperhitungkan kekuatan tanah sehingga dapat diketahui

            jenis

           tanah lunak atau tidak

·         Berdasarkan hitungan tersebut dapat ditentukan perlu tidaknya memakai

           pondasi.

Namun untuk tiang-tiang awal/ akhir, tetap diperlukan pondasi

4. Penggunaan Kawat Peregang Atau Tiang Penegang (Stake Pole)

·         Kawat penegang  dapat mengurangi beban mekanis tiang , demikian juga

           pemakaian tiang penopang.

·         Sehingga tiang dengan kekuatan mekanis yang kecil dapat dipergunakan untuk

           menahan beban mekanis yang lebih besar.

·         Konstruksi ini umum dipakai pada tiang-tiang akhir penghantar kecil dan

          tiang-tiang sudut

5. Batasan Non Teknis Memilih Kekuatan Tiang

·         Masalah kekuatan mekanis penghantar besarnya beban pada titik

           tumpu   dapat    menyebabkan  penghantar  retak/ putus pada titik

           tersebut.        

·         Masalah lingkungan, terlalu panjangnya bentangan penghantar  menyulitkan

           penarikan penghantar baik dari sudut konstruksi ataupun operasional atau dari

           segi kemanan lingkungan dan estika.

·         Pengaruh rute  geografis jalur/ lintasan, tidak semua jalur jaringan  pada

           lintasan  yang lurus.

Sehingga   jarak  gawang/ span  hantar  tiang  penyangga   di standarisir 40 meter dengan titik terendah jaringan pada lalu lintas berat dengan permukaan jalan minimum   6 meter  pada   temperatur   menghantar 60º C.

6.  Kekuatan  Tiang Ujung

·         Kekuatan tarik pada tiang  bertumpu pada jarak 10 cm dari ujung   atas

           tiang , beban kerjanya di standarisir 200 daN, 350 daN, 500 daN, 800 daN,

           1200 daN

·         Berdasarkan hitungan-hitungan mekanis gaya-gaya yang terjadi pada tiang ,

           maka batas maksimum rentangan/ gantang/ span dengan berbagai ukuran

          penghantar adalah : 

Tabel 1.1 Jarak antara tiang dan ukuran penghantar

Ukuran Penghantar (mm2)	200 daN	350 daN	500 daN	800 daN
3 x 25 3 x 35 3 x 50 3 x 35 + 2 x 16 3 x 50 + 2 x 16 3 x 70 + 2 x 16	32 m 31 m 31 m 30 m 29 m 26 m	43 m 41 m 41 m 40 m 38 m 35 m	54 m 51 m 50 m 49 m 47 m 42 m	77 m 71 m 69 m 67 m 64 m 56 m

          Catatan :          -Jarak gawang  rata-rata diambil maksimum 45 meter.

                                  -Jarak minumum 6 meter dari atas permukaan jalan.

7.  Kekuatan Tiang Sudut

·         Lintasan jaringan tidak selalu lurus , namun pada sejumlah titik terjadi

           pembelokan  yang besar sudutnya berbeda-beda.

·         Menghitung kekuatan tiang  sudut dilaksanakan dengan rumus ilmu ukur

           sudut, dengan memmperhatikan susdut antara dua tarikan  pada tiang sudut

           tersebut.

·         Dalam kasus ini atau dicontohkan menghitung  kekuatan tiang  sudut

          dengan metoda  polygondimana jumlah semua gaya sama dengan nol. Gaya

          Resultante adalah besarnya gaya rujukan untuk     memilih  kekuatan tiang

           sudut.

1.2.4.  Pembumian Pada Jaringan Distribusi Jaringan Tegangan Rendah

1. Ketentuan-ketentuan tentang Pembumian :

a.    Menurut   PUIL, semua bagian  konduktif terbuka pada suatu instalasi harus dibumikan.

b.    Menurut PUIL, apabila jalur yang  sama dipasang SUTM dan SUTR, maka pada setiap 3 tiang harus dipasang penghantar pembumian yang dihubungkan dengan penghantar netral.

c.    Menurut PUIL, nilai resistansi pembumian setiap 200 meter lintasan ( 5 gawang) tidak boleh melebihi dari 10 Ohm.

d.    Petunjuk praktis semua nilai resistansi pembumian maksimum sebesar 5 Ohm.

e.    Berdasarkan kekuatan mekanis luas penampang minimum penghantar pembumian adalah sebesar 50 mm2 dan terbuat dari tembaga.

f.     Sambungan penghantar bumi dengan elektroda bumi harus kuat   secara mekanis/ elektris dan mudah dibuka untuk dilakukan pengujian resistansipembumian. Klem pada elektroda pipa harus memakai ukuran minimal  10 Ohm dan dilindungi dari kemungkinan korosi.

g.    Penghantar bumi harus dilindungi secara mekanis  kimiawi.         

           Catatan : - Biasanya  dimasukkan dalam pipa ½  inchi, setinggi 2,5 mm2.

                                    -Terminal klem ditanam 20 cm dibawah permukaan tanah.

h.    Elektroda batang dimasukkan  tegak lurus ke dalam tanah. Panjangnya disesuaikan dengan kebutuhan dengan memperhatikan  resistansi tanah :

                        Untuk resistansi tanah P1 = 100 Ω meter :

                        Panjang           :           1 m        2 m       3 m      5 m

                        Nilai Ω            :           70.       40.         3 0.        20.

Untuk resistansi tanah  P tidak sama dengan P, nilai pentanahan dikalikan  P . P1

Catatan :

- Resistansi pembumian total dari suatu instalasi pembumian belum dapat ditentukan  dari hasil pengukuran tiap elektroda secara matematis.

- Untuk beberapa elektroda yang di paralel harus dihubung fisik/ paralel sebelum di test.

2. Pembumian  pada PHB - TR (Rak TR)

Prosedur instalasi pembumia PHB –TR / Rak TR di gardu    distribusi harus memperhatikan  jenis sistem  pembumian      yang dianut (TT, TN, IT).

a. Bila rel netral dipakai sebagai rel proteksi (sistem TNC) rel proteksi harus dibumikan.

b. Bila rel netral  terpisah dari rel proteksi, maka hanya rel proteksi  yang harus

    dibumikan.

c. Bila saklar masuk dilengkapi dengan saklar arus sisa, maka rel netral tidak boleh

   dibumikan.

3. Penghantar Pembumian dan Elektroda bumi

a. Elektroda Bumi adalah penghantar yang ditanam dalam bumi dan membuat kontak

    langsung  dengan bumi.

b. Penghantar Bumi yang tidak berisolasi ditanam dalam bumi   dianggap sebagai

    bagian elektroda bumi.

c. Umumnya elektroda  bumi yang dipakai pada jaringan saluran udara tegangan

    rendah / menengah memakai elektroda barang.

d. Sebelum dipasang harus diteliti dulu berapa resitance jenis tanah.

1.2.5. Jeringan Udara Tegangan Rendah (JTR)

1.  Jenis Penghantar Udara

·         Penghantak tidak berisolasi A3C, BCC, A2C , ACSR

·         Pernghantar berisolasi (Jenis twisted cable yang umumnya dipakai NYM-T,

          NYMZ, NFYM, NFY, NF2X, NFA2X, NFA2X, NFA2XSEY-T (TWISTED

          CABLE).

2.  Persilangan Dengan Kabel  Telekomunikasi

Kabel telekomunikasi  harus di bawah penghantar udara tegangan rendah

            a. TWISTED  CABLE           : Berjajar 1 meter, Mersilang 0,3 meter

            b. TAK BERISOLASI           : Berjajar/Berisolasi 1 meter

3.  Jarak Antar Penghantar Telanjang

Jarak antara ini bergantung atas jarak titik tumpu jaringan (jarak gawang) :

                        Jarak Gawang                         Jarak Antara

                          6 S/D 10 meter                      20 CM

                        10 S/D 40 meter                      25 CM

      Jarak lendutan (SAG) dengan permukaan tanah diukur dari titik terendah sekurang-

      kurangnya:

                         Penghantar Tak Berisolasi                   Penghantar Berisolasi

            Jalan Umum                5  Meter                       4  Meter

            Halaman Rumah         5  Meter                       3 Meter

4. Jarak  Bebas

Jarak bebas (ruang bebas) penghantar tak berisolasi dengan benda lain (pohon, bangunan)

a. Pada dasarnya tidak boleh bersinggungan

b. Jarak yang dipersyaratkan 0,5 meter.

Catatan :

Pada konstruksi saluran udara baik tak berisolasi ataupun berisolasi (twisted cable). Umumnya mengikuti ketentuan Pemerintah Daerah  setempat atau ketentuan departemen yang memerlukan, Contoh :

·         Sudut lintasan jalan raya maksimum 15º

·         SAG :        Jalan Umum                            6 meter

                                 Jalan Kecil                               5 meter

                                 Pekarangan                              3 meter

                                 Sungai                                     6 meter

                  Lihat standard konstruksi SUTR  PT. PLN (Persero)

5. Penghantar Udara Tak Berisolasi Tegangan Rendah Diatas Atap Bangunan Instalasi

    penghantar adalah sedemikian  sehingga tidak menganggu perbaikan atap bangunan.

    Jarak dengan bagian bangunan

·   Minimal ( 1,5 meter dari bagian bangunan termasuk antena, cerobong ).

·  Minimal 2,5 meter (dilura jangkauan tangan) dari balkon bordes, lorong, panggung yang dalam keadaan biasa dikunjungi umum.

     Ketentuan tersebut diatas tidak berlaku

§  Boleh berjarak 1,25 meter dengan sudut atap 45º, diatas atap yang tidak umum

     dikunjungi  orang.

§  Konstruksi sambungan rumah dengan atap 15º.

1.2.6.  Ketentuan  Saluran Kabel Tegangan Rendah

1. Penanaman Kabel Tanah

            Memperhatikan jenis dan macam isolasi dan isolasi pelindung kabel.

            Contoh :         

                        - Kabel  tanpa pelindung  pipa baja harus dilindungi secara mekanis.

                        - Kabel dengan pelindung netral jacket dapat ditanam langsung.

         Memperhatikan  kondisi   kimiawi  dan  pengaruh gangguan  mekanis, namun

         untuk perlindungan  mekanis dianggap cukup :

                        - Ditanam 0,8 meter dibawah jalan raya utama.

                        - Ditanam 0,6 meter dibawah jalan yang tidak dilalui kendaraan.

                          Catatan : Pemerintah Daerah kadang-kadang  mengeluarkan peraturan  sendiri misalnya di Jakarta.

2. Konstruksi susunan penanaman  kabel tanah :

            Ditanam diselimuti pasir dengan ketebalan 20 cm .

            Dpasang pelindung  mekanis :Beton, bata, atau batu pelindung.

                        Kabel tanah TR dipasang  diatas kabel rumah TM dan dibawah kabel

                        telekomunikasi/ lihat gambar.

3. Persilangan antar kabel tanah :

     Harus dilakukan tindakan perlindungan, kecuali salah satu kabel telah dilindungi  secara mekanis oleh sekat beto atau bahan semacam dengan tebal dinding minimum 6 cm.

Tindakan Proteksi

·      Kabel bagian bawah dipasang pelindung mekanis misalnya bata, pipa belah dari beton, minimum 1 meter  panjangnya.

·      Lebar tutup pelindung  minimum 5 cm lebih        lebar dari kabel yang dilindungi.

·      Hal yang sama untuk kabel tanah dibagian atas (lihat gambar).

4. Persilangan dengan kabel telekomunikasi

·         Bagian  atas  kabel    tanah   harus dilindungi dengan pipa beton belah atau plat beton dari bahan  yang tidak mudah terbakar.

·         Untuk jarak kabel TR dengan kabel telkom

·         d ≤ 0,3 meter diatas kabel tanah perlu ditambah plat beton minimum ukuran 1 x 1 meter dengan tebal 2 cm.

·         Jika   kabel   tanah   TR   sejajar    dengan  kabel telekomunikasi, harus diselubungi dengan pipa plat atau    pipa   beton  belah  sekurang – kurangnya mempunyai panjang , minimum 1 meter.

5. Persilangan dengan utilitas lain

·         Rel Kereta Api dan fasiltasnya. Tidak diperbolehkan  mendekati rel kereta api pada jarak  2 meter kecuali persilangan.

·         Contoh  konstruksi persilangan pada standard konstruksi PLN Distribusi Jakarta : Ditanam   dengan  pipa  gas   2  meter   dibawah  rel  kereta dengan  kedua  ujung   pipa  menjorok  2 meter dari sisi rel terluar.

·         Jika menyilang  atau berdekatan dengan jarak lebih         kecil dari 0,3 meter dengan kabel  instalasi listrik.

·         Perusahaan Kereta Api harus dilindungi dengan pipa yang tidak dapat terbakar atau PVC . Ujung pipa dipanjangkan 0,5 dari sisi  silang terujung.

6. Persilangan dengan jalan raya

·         Kabel harus dilindungi dengan pipa atau selubung baja  dan  tahan getaran mekanis/ api serta dari bahan tahan api dan ditambah 0,5 meter pada kiri kanan batas bahu jalan.

·         Garis   tengah   pipa  dipilih  hingga kabel dapat dikeluarkan  tanpa membongkar jalan (biasanya pipa 4 meter atau diameter 10 cm) Contoh (lihat gambar), konstruksi perlintasan kabel pada standard PLN Distribusi Jakarta.

7. Didaerah bangunan atau pekarangan

·         Kabel harus dilindungi dengan pipa atau pelindung        mekanis.

·         Pipa diberi tambahan 0.5 meter dari sisi terluar bangunan.

·         Instalasi kabel pada dinding bangunan harus dilindungi  dengan   pelindung   mekanis,   jira pelindung  terbuat dari   logam harus dibumikan.

8. Persilangan  dan pendekatan dengan saluran air dan bangunan pengairan.

·         Kabel   tanah harus ditanam paling sedikit 1 meter dibawah saluran air dan ditanam dalam lapisan pasir.

·         Pada   lintasan   dengan  air  laut  kabel  ditanam sedapat mungkin 2 meter dibawah dasar laut.

·         Pada lintasan dekat kabel listrik milik pengairan :

                        Berjarak  0,3 meter diatas atau dibawah kabel listrik.

                                                 Diberi perlindugan mekanis dengan tambahan 0,5 meter  dari sisi kabel yang

        silang.ika jarak lebih kecil dari 0,3 m harus dimasukkan dalam pipa/ bahan anti

        terbakar

·         Pada bangunan pengairan dibawah  tanah, jarak minimum adalah 0,3 meter  dan  harus dilindungi dengan pipa belah, plat atau pipa dan  ditambahka0,5 meter dari kedua tempat pendekatan.

Catatan :   

.   Kabel tanah yang dipakai adalah dari jenis kabel tanah dengan perisai dan

    dilindungi dengan pipa belah.

-   Kabel tanah tanpa perisai mekanis harus dimasukkan dalam  

    pipa  atau  jalur  kabel  khusus.

·         Pada kedua ujung kabel masuk dan keluar jaur ait harus diberi   patok / tanda, agar dapat   dilihat   pengemudi kendaraan air.

9. Pendekatan kabel tanah dengan instalasi listrik diatas tanah

·         Kabel rumah tidak bole ditanam lebih dekat 0,3 meter dari instalasi listrik diatas tanah. Kurang dari o,8 meter kabel tersebut harus dilindungi dengan  pipa baja atau bahan kuta, tahan lama dan tahan api ditambah minimum 0,5 meter dari kedua   ujung tempat jaraknya kurang dari 0,8 meter.

·         Kabel tanah yang keluar dari tanah harus dilindungi  dengan pipa baja. Galvanis atau bahan lain yang  cukup kuat sampai  diluar jangkauan tangan.

·         Catatan :

                      Lihat gambar instalasi kabel naik (opstijk kabel)

10. Pendekatan Kabel Tanah denga Pipa Gas dan Minyak

·         Lintasan / jalur kabel tanah  harus dihindari / dijauhkan dari lintasan pipa gas kota. Namun apabila tidak terhindarkan harus berjarak minimum  0,5 meter dan dilindungi dengan pipa yang dilebihkan 0,5 meter pada tiap ujung lintasan.

·         Pada lintasan  dengan pipa gas alam kabel tanah harus dikonstruksi khusus/ dibuatkan jembatan lintasan atau melalui  saluran udara. (lihat konstruksi SKTR , standard konstruksi PLN).

11.  Perlengkapan Hubung Bagi Jaring Distribusi Tegangan Rendah Phb Tr

·      Pada jaringan distribusi kabel tegangan rendah, PHB-TR berfungsi sebagai titik pencabangan jaringan dan sambungan  pelayanan.

·      Instalasi PHB – TR pasangan luar dan pasangan dalam  harus memnuhi persyaratan keamanan dan keselematan lingkungan dan   persyaratan teknis baik elektris maupun mekanis.

·      Instalasi PHB – TR tersebut juga harus dilindungi dari kemungkinan kerusakan mekanis.

·      Pada setiap  kotak  PHB-TR harus mempunyai setidak-tidaknya

                        -Satu sakelar masuk sirkit masuk

                           -Satu proteksi arus pada sirkit keluar atau kombinasi proteksi dan sakelar

                            (misalnya  MCB/ MCCB).

·       Arus minimum sakelar masuk minimal sama besar dengan arus nominal penghantar masuk atau arus maksimum beban penuh.

·       Jumlah maksimum pencabangan dari suatu PHB – TR adalah sirkit keluar.

·       Besar arus yang mengalir pada rel harus diperhitungkan ssuai kemampuan rel menurut temperatur ruang dan temperatur kerja tidak boleh melebihi 65º C.

·       Pemasangan rel telanjang adalah sedemikian rupa sehingga memenuhi persyaratan jarak 5 cm + 2/3 kilo volt  sistem tegangan nominal.

·       Sakelar, pemisah, pengaman lebur dan pemutus.

a.      Semua kutub saklar, pemisah, pemutus harus dapat dibuka secara serentak.

b.      Untuk jaringan tegangan rendah dengan Pembumian Netral Pengaman (TNC) harus menggunakan 3 kutub, membuka kutub fasanya saja, kutub netral tidak boleh dibuka.

c.      Untuk jaringan tegangan rendah dengan sistem penghantar pengaman harus menggunakan kutub jadi netral juga diputus.

d.      Untuk jaringan tegangan rendah dengan sistem penghantar pengaman (IT) juga harus menggunakan 4 kutub, termasuk overswitch ke generator cadangan.

e.      Bagian  bertegangan dari PHB tidak boleh sisi yang bergerak dan tidak dapat bergerak walau oleh sebab gaya mekanis/ gaya berat.

f.       Pemisah tidak boleh dibuka dalam keadaan berbeban.

g.      Persyaratan konstruksi PHB

ü  PHB harus dipasang ditempat yang cukup tinggi, bebas banjir dankokoh, terlindung secara fisik/ mekanis.

ü  Badan PHB haus dibumikan secara sempurna  melalui penghantar fleksibel.

ü  Mempunyai ruang ventilasi yang cukup.

ü  -Pintu  PHB  harus terkunci.

12. Instrumen Ukur Indikator Dan Terminasi

·       Perlengkapan Hubung Bagi jaringan kabel tegangan rendah, harus dipasang paling sedikit instrumen indikator berupa lampu           indikator dengan warna yang sesuai.

·       Untuk panel PHB – TR utama pada Gardu Distribusi harus dipasangan instrumen ukur (Voltmeter, Amperemeter).

·       Instrumen indikator harus disambung pada sirkit masuk sebelum saklar masuk.

·       Sambungan sirkit pada PHB harus memakai sepatu kabel yang sesuai dengan  jenis metalnya dan ukuran penghantar serta harus dijepit/ dipress pada penghantar. KHA terminal sepatu kabel harus minimum sama dengan kemampuan  sakelar dari sirkit yang bersangkutan rangkaian.

·         Pemegang kabel harus dapat memikul gaya berat, gaya tekan dan gaya tarik, sehingga gaya tersebut tidak akan langsung dipikul oleh gawai listrik lain.

·         13.  Pemakaian Jenis Kabel Tanah Tegangan Rendah

·         Tanda Pengenal Kabel Tegangan Rendah

ü  230/400 (300) V, 300/500(400)V, 400/690 (600)V, 400/750 (690)V, 450/750 (690)V, 0,6/1 KV (1,2 KV)

ü  Nilai didalam kurung adalah nilai tegangan kerja tertinggi untuk  perlengkapan yang diperbolehkan untuk kabel.

·         Penggunaan kabel tanah  harus disesuaikan  dengan jenis penggunaan utamanya. Untuk kabel tanah jaringan  distribusi tegangan rendah dipakai kabel dengan pelindung  perisai baja.

ü  Contoh :  NYFGBY

·       Pemakaian kabel tanah tanpa perisai baja diperbolehkan namun harus dilindungi secara mekanis.

ü  Contoh :  NYY didalan pelindung pipa metal.

·         Pemasangan/ perletakan kabel tanah harus mengikuti ketentuan yang berlaku (syarat konstruksi yang berlaku).

ü  Konstruksi tersebut mengatur jarak kabel satu sama lain dan faktor koreksi kita KHA yang terjadi. (Lihat tabel  PUIL -2000)

ü  Radius lengkungan kabel tanah  dapat mengikuti ketentuan pabrikan (sesuai dengan jenis isolasi yang dipakai). Jika terdapat kesulitan diambil radius lengkung adalah 15 kai diameter.

14. Prosedur Penggelaran Dan Perletakan Instalasi Kabel Distribusi Tegangan Rendah

·         Sebelum kabel digelar jalur kabel perlu dibersihkan atau diamankan dari benda asing.

·         Proses penggelaran harus memperhatikan keamanan dan keselamatan lingkungan.

·         Jalur kabel dicermati dan dilakukan penyuntikan padan setiap  5 meter untuk mengetahui kemungkinan adanya utilitas lain.

·         Kabel harus pada haspelnya yang bebas hambatan untuk berputar.

·         Penarikan kabel harus pada rel tarik kabel yang dipasang  di tiap jarak 2 meter.

·         Kabel tidak boleh tergilas kendaraan dan harus dilindungi  terhadap kemungkinan tersebut.

·         Petugas/ tukang  penarik harus pada maksimum 5 meter datu orang, penarikan harus dilakukan satu komando.

·         Rambu-rambu tanda peringatan harus dipasang  dan dilihat dengan mudah oleh masyarakat pengguna jalan.

1.2.7. Material  Perlengkapan Konstruksi Jaringan Distribusi Tegangan Rendah

Catatan :

            Contoh diambil dari buku standard konstruksi jaringan tegangan rendah  di Distribusi Jakarta Tangerang.

Komponen dan perlengkapan konstruksi jaringan kabel udara (Twisted Cable)

                        - Pole Bracket

                        - Strain Clamp

                        - Steelstrip Band

                        - Link

                        - Turn Buckle

                        - Suspension Clamp

                        - Kabel twisted

                        - Cable Joint/ Joint Sleeve

                        - Brach Connector

                        - Isolating  Tip

                        - Plastic Strap

                        - Mechanical Protection

             - Elektroda pentanahan

                        - Penghantar pentanahan

                         - Pipa Galvanis ½ inchies, 3 inchies, 4 inchies

1. Pemakaian Dan Konstruksi Jaringan Kabel Twisted

      Pada tiap tiang memakai pole bracket yang  diikat dengan stainless steel band sebagai penggantung  strain clamp dan suspension clamp.

·         Untuk tiang sudut lebih besar dari 25º memakai dua strainclamp, dibawah sudut 25º memakai satu strainclamp.

·         Ujung kabel twisted ditutup dan dilindungi dengan insulating tip dan dilindungi dengan pelindung mekanis dari tabung PVC 2 inci.

·         Sambungan kabel harus dilakukan pada tiang dengan dua strainclamp dan pada tiang awal.

·         Sambungan pencabangan harus dengan konektor yang diberi grass / pelindung  air.

·         Plastic strap untuk mengikat kabel agar tidak terurai.

·         Semua komponen berwarna hitam kecuali tabung pelindung  mekanis.

                              Lihat buku standard konstruksi TR PT. PLN (Persero)

2.  Peralatan Konstruksi Jaringan Kabel  Twisted

     Peralatan Kerja utama yang dipakai pekerjaan konstruksi untuk satu tim adalah :

         a. Trailer Rol Haspel

         b. Ground Hoist

         c. Kawat baja penarik kabel

         d. Stringing blok, satu buah  untuk satu tiang maksimum 10 tiang

         e. Hydraulic Press

         f. Dinamometer

         g. Grid penarik ujung kawat penggantung (messenger)

         h. Comcalong automatic

         i. Tackle block

         j. Grip penarik automatic

         k.Tali

         l. Aneka material

1.2.8.  Komponen Dan Perlengkapan Saluran Udara Tanpa Isolasi

Komponen utama dan perlengkapan konstruksi saluran udara tanpa isolasi

                        a. Cross Arm/ Travers Type – L, Type U

                        b.Isolator Pin dan schakle

                        c. Bracket Pole

                        d. Bending Wire/ Preformer

                        e. Unimog clamp

                        f. Penghantar pentanahan.

                        g. Elektroda pentanahan

                        h. Steelwire

                        i. U Steel Clamp

                        j. Pipa galvanis 3 inchi, ½  inchi

                        k. Aneka teknik                      

1.2.9.  Konstruksi Jaringan

Pada  standard  kosntruksi  guna  memudahkan  perencanaan konstruksi, menghitung  kebutuhan material, alat komisioning, dan lain-lain  dibuat bentuk-bentuk konstruksi untuk kondisi-kondisi tertentu.

                        a. Konstruksi tiang awal dengan satu strain clamp/ dead end clamp.

                        b. Konstruksi tiang akhir, dengan satu strain clamp/ dead end clamp

                        c. Konstruksi tiang sudut 0  - 25º

                        d. Konstruksi tiang tengah.

                        e. Konstruksi sudut 25º - 90º

                        f. Konstruksi pembumian

                        g. Konstruksi tiang T dan +

                        h. Konstruksi tiang dengan kawat tarik – Guy Wire.

1.3. Perancangan Jaringan Distribusi Tegangan Rendah

Ruang lingkup bahasan ini adalah jaringan sistem distribusi tegangan rendah mulai dari gardu distribusi sampai dengan tiang / panel distribusi.

1.3.1. Hal-hal yang dipertimbangkan dalam merancang jaringan sitem distribusi tegangan

          rendah

·         Karakteristik daerah pelayanan.

·         Perkiraan beban maksimum.

·         Pemilihan jenis hanaran dan konstruksi jaringan.

·         Perhitungan susut tegangan.

·         Penyediaan pemakaian peta geografis.

·         Survai lapangan.

·         Pemilihan jenis tiang / panel distribusi dan titik lokasinya.

·         Pembuatan peta rencana.

·         Perhitungan kebutuhan material.

·         Rencana anggaran biaya.

1.3.2. Karakteristik daerah pelayanan.

a. Perlu diperhatikan karakteristik daerah pelayanan.

§  Homogen dari satu jenis pemakai (perumahan, pertokoan, industri).

§  Heterogen campuran pemakai.

b.   Perlu dipertimbangkan apakah direncanakan konstruksi saluran udara, saluran kabel atau kombinasi keduanya.

c.   Perlu diperhatikan klasifikasi pemakai dilihat dari tingkat sosialnya (daerah real estate, daerah pemakai mewah, pemakai menengah, pemakai biasa).

d.   Rencana pemerintah daerah tentang rencana tata ruang atau faktor para pengembang / developer..

1.3.3. Perkiraan beban tersambung

Data daya tersambung.

§  Rencana pemakaian listrik dari para developer/ pengembang / calon pelanggan.

§  Rata-rata pemakai / sambungan pelayanan per tiang, dihitung berdasarkan statistik pemakaian listrik / sambungan pelayanan per daerah.

contoh :

             –     Listrik desa        :           0,5 sambungan / tiang

               –     Perkotaan           :           2,5 sambungan / tiang

         –     Pertokoan           :           6 sambungan / panel distribusi

§  Rata-rata pemakaian daya

Listrik desa  :           450 – 900 VA / sambungan

Perkotaan     :           2200 – 3800 VA /sambungan.

Pertokoan     :           2200 – 400 VA / sambungan.

§  Rata-rata pemakaian daya per luas rumah :

25 VA/m2, 20 VA/m2, 15 VA/m2, 10 VA/m2, 7,5 VA/m2.

                                         

1.3.4. Perhitungan beban puncak.

Perkiraan beban puncak memakai konsep pemakaian listrik pada suatu daerah tidaklah terjadi pada saat yang bersamaan (coincidence factor)

Angka faktor kebersamaan berbeda-beda sesuai dengan jumlah pemakai / jumlah sambungan pelayanan.

Faktor kebersamaan = fk

Tabel 1.2. Faktor kebersamaan untuk jenis daerah pelayanan

No	Jenis Daerah Pelayanan	Jumlah Sambungan	fk
1	Derah perumahan Mewah	2 – 4 5 – 8 10 – 20 21 – 40 > 40	1 0,9 0,8 0,7 0,6
2	Derah hetrogen (perumahan, bisnis)	2 – 4 5 – 8 10 – 20 21 – 40 > 40	1 0,9 0,8 0,6 0,4
3	Derah perumahan sedang / Campuran rumah biasa	2 – 4 5 – 8 10 – 20 21 – 40 > 40	1 0,8 0,7 – 0,7 0,5 0,4
4	Derah perumahan biasa/ sederhana	2 – 4 5 – 8 10 – 20 21 – 40 > 40	1 1 1 1 0,9
5	Derah pertokoan		Rata-rata 0,9
6	Derah industri		Rata-rata 0,8

Contoh :

a.       Gardu distribusi dengan 4 penyulang, masing-masing penyulang total panjang jalur.

§  Jalur 1000 meter dengan rata-rata gawang 40 meter, melayani daerah perumahan sedang / campuran.

§  Rata-rata sambungan per tiang 2,5 sambungan. total = (1000/40 + 1) X 2,5 ≈ 2,5 sambungan.

§  Rata-rata daya tersambung total 65 x 1,3 kVA ≈ 84,5 kVA.

§  Rata-rata beban puncak 84,5 x 0,4 = 35 kVA

§  Untuk 4 penyulang total beban puncak (4 x 35) x 0,8 = 115,2 kVA

§  Jadi pada gardu cukup memakai transformer 150 kVA

b.      Real estate luas 2,5 km2.

§   Daerah perumahan mewah.

§   Perkiraan kebutuhan daya listrik

–     Luas daerah pelayanan 2,5 km2

–     Luas sarana umum (taman, jalan raya) 40 % x 2,5 km2 = 1 km2

–     Luas daerah pemukiman 60 % x 2,5 km2 = 1,5 km2

–     Jumlah sambungan (per kaveling 500 m2) 1,5 km2/500 m2 = 3000 rumah.

–     Rata-rata daya tersambung 3500 VA total daya = 300 x 3500 VA = 1050 kVA

–     Rata-rata luas daerah pelayanan gardu 0,5 km2 jumlah gardu = 2,5 km/0,5 km = 5 gardu

–     Rata-rata daya tersambung per gardu 1050/5 ≈ 250 kVA atau 3000/5     = 600 rumah / gardu

–     Perkiraan beban puncak per gardu 0,6 x 0,8 x 250 kVA ≈120 kVA.

1.3.5. Pemilihan jenis hantaran.

a. Jenis hantaran dapat di pilih antara.

      Saluran udara, biasanya daerah pelayanan umum.

Saluran kabel tanah, biasanya daerah real estate, perumahan mewah atau daerah pertokoan atau mall / block pertokoan.

b. Untuk saluran udara umumnya memakai :

      Penghantar tak berisolasi /berisolasi ukuran 16 mm2, 25 mm2, 35 mm2, 50 mm2, 70 mm2.

Pada saat sekarang pemakaian penghantar pilin sangat banyak dipakai baik untuk perumahan sedang / sederhana atau daerah pelayanan publik.

c. Untuk saluran kabel tanah memakai kabel dengan perisai baja, contoh : NYFGBY

1.3.6. Perhitungan susut tegangan

      a. Umumnya untuk mempercepat perhitungan, biasanya dipakai metode moment listrik

          yang telah dijelaskan pada teori listrik terapan.

b. Batas susut tegangan ditentukan oleh kebijaksanaan perusahaan.

     contoh : pada titik alat meter pelanggansusut tegangan        

a). + 5 % s/d – 10 %.

b). ± 5 %.

c). 2,5 % - 6 %.

     c. Penentuan batas susut tegangan dan besarnya susut energi menentukan besarnya luas   

         penghantar yang dipilih.

1.3.7. Survai lapangan.

a. Survai lapangan diperlukan untuk :

–     Menyesuaikan peta rencana dengan keadaan / situasi lapangan (kemungkinan perlu direvisi)

–     Menentukan titik lokasi penanaman tiang.

–     Mencatat kemungkinan terdapatnya calon pelanggan dengan daya besar.

–     Mengukur dan membuat peta baru jika perlu

–     Mengukur kontur permukaan tanah.

b.    Survai untuk saluran kabel tanah harus ditelusuri dengan benar rencana jalur kabel, diukur dengan teliti. Hal yang sama pada rencana saluran kabel pada pusat-pusat pertokoan.

c. Pada pusat-pusat pertokoan yang cukup memakai kabel twisted, dapat dipakai saluran kabel twisted dengan jarak pole bracket maksimum 5 meter dan jarak dari dinding tembok 10 cm.

1.3.8. Pembuatan rancangan jaringan.

a. Rancangan jaringan dibuat pada peta dengan :

     skala 1 : 1000 untuk saluran udara; skala 1 : 200 untuk saluran kabel tanah.

b. Pada peta tercantum :

–     Titik-titik penanaman tiang dengan jarak gawang.

–     Titik-titik pemasangan panel distribusi dan jenisnya.

–     Ukuran dan jenis penghantar.

–     Tinggi, kekuatan tiang, nomor tiang.

–     Peta lintasan kabel tanah / power cable.

–     Titik pembumian.

–     Peta petunjuk lokasi gardu dan daerah pelayanan.

–     Nomor gardu.

–     Tanda mata angina dan nama jalan.

1.4. Penutup.

      1.  Dalam suatu system  jaringan distribusi tegangan rendah, pada umumnya mengikuti julur jalanan yang telah ada, sehingga tidak dapat dihindari sepenuhnya tentang adanya kontruksi

            untuk jalanan lurus, tikungan dan ujung-ujung atau percabangan jaringan, maka:

      a.  Sebutkan jenis konstruksi JTR sebagaimana kondisi tersebut

      b. Gambarkan konstruksi dari setiap konstruksi pada poin (1)

  c.  Buat daftar kebutuhan materialnya.

2.  Penentuan jenis konstruksi yang dipilih untuk setiap tiang, Sangat dipengaruhi oleh besarnya sudut yang terbentuk dari jaringan, dimana dibutuhkan metode untuk memikul beban mekanik yang timbul serta mempertahankan posisi tiang selalu tegak lurus sehingga lendutan yang terjadi tetap memenuhi Standard.

3.    Untuk memudahkan dalam memahami, maka setiap mahasiswa dapat mengamati konstruksi di lapangan dan dilakukan diskusi di kelas sehubungan dengan hasil pengamatan konstruksi JTR yang terpasang, guna memperoleg informasi penerapan dari setiap konstruksi yang ada, dan selanjutnya akan memberikan kemudahan dalam pembahasan pada sistem jeringan distribuís tegangan menengah.

JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN RENDAH

4-1 Tiang Saluran Tegangan Rendah

4-1-1 Jenis Tiang

Pada umumnya tiang listrik yang sekarang digunakan pada SUTR terbuat dari beton bertulang dan tiang besi. Tiang kayu sudah jarang digunakan karena daya tahannya (umumnya) relatif pendek dan memerlukan pemeliharaan khusus. Sedang tiang besi jarang digunakan karena harganya relative mahal dibanding tiang beton, disamping itu juga memerlukan biaya pemeliharaan rutin.

Dilihat dari fungsinya, tiang listrik dibedakan menjadi dua yaitu tiang pemikul dan tiang tarik. Tiang pemikul berfungsi untuk memikul konduktor dan isolator, sedang tiang tarik fungsinya untuk menarik konduktor. Sedang fungsi lainnya disesuaikan dengan kebutuhan sesuai dengan posisi sudut tarikan konduktor nya. Bahan baku pembuatan tiang beton untuk tiang tegangan menengah dan tegangan rendah adalah sama, hanya dimensinya yang berbeda.

4-1-2 Menentukan/memilih Panjang Tiang

Tiang beton untuk saluran tegangan menengah dan tegangan rendah dipilih berdasarkan spesifikasi sebagai berikut:

Pada jaringan tegangan rendah yang menggunakan tiang bersama dengan jaringan tegangan menengah maka jarak gawang (Span) harus di jaga agar tidak lebih dari 60 meter. Di dalam menentukan panjang tiang beberapa faktor yang harus dipertimbangkan adalah;

1) jarak aman antara saluran tegangan menengah dan tegangan rendah,

2) Posisi trafo tiang, dan 3) tinggi rendahnya trafo dengan penyangga dua tiang. Gambar menunjukkan jarak aman yang diperlukan untuk menentukan panjang tiang. Pada gambar tersebut diperlihatkan bahwa panjang tiang minimum untuk tegangan menengah 11 meter (9,2 meter diatas tanah) dan untuk tegangan rendah 9 meter ( 7,5 meter diatas tanah).

4-1-3 Jarak Aman Tiang Tegangan Rendah

Dari tabel 5-1 disebutkan bahwa tiang 9 meter type 200 daN dapat digunakan sampai jarak tiang 60 meter, sedang tiang 9 meter type 100 daN dapat digunakan terbatas sampai jarak tiang 40 meter, bahkan lebih pendek dengan pengurangan beban kawat, karena batas ketahanan momen hampir nol pada pada jarak(span) 40 meter, bila  Batas minimum penggunaan tiang beton Pada jaring SUTR – TIC khusus.Tekanan angin pada konduktor dan tiang mendekati momen ketahanan sebesar 724 kgm. Hal ini dapat di rinci sebagai berikut:

A: Momen pembengkok oleh tekanan angin pada konduktor = 522 kgm untuk jarak tiang 40 meter.

B: Momen pembengkok oleh tekanan angin pada tiang = 214 kgm

A + B = 736 kgm ÷ 724 kgm.

Ini berarti batas momen ketahanan tidak terlampaui untuk penurunan kawat. Tabel 5-2 menunjukkan batas minimum penggunaan tiang beton pada jaring SUTR –TIC khusus.

4-1-4 Merencanakan dan mempersiapkan mendirikan tiang 

Untuk menentukan jumlah (kebutuhan) dan jenis tiang pada suatu lokasi, diperlukan data survai jaringan yang akan dipasang. Dari gambar situasi jaringan dapat ditentukan jenis dan perlengkapan tiang untuk lokasi tersebut, yaitu jumlah tiang TR dan penunjangnya. Tiang beton untuk Tegangan Rendah digunakan ukuran 9 meter, Gambar 4-5 dan gambar berikutnya menunjukkan konstruksi tiang beton dengan perlengkapannya sesuai dengan kebutuhan di lokasi.

Telah diuraikan diatas, jarak antar tiang ditetapkan sebesar 40-60 meter, namun jarak tersebut masih perlu disesuaikan dengan kondisi lokasi (masih bisa digeser). Dari gambar situasi jaringan dapat ditentukan jenis dan perlengkapan yang diperlukan (Material Distribusi Utama) untuk lokasi tersebut, yaitu jumlah tiang beton, konduktor, Kabel tanah dan Udara, serta isolator dan perlengkapannya.

Setelah mengetahui jumlah tiang beton yang diperlukan, selanjut-nya mempersiapkan peralatan minimal yang diperlukan (yang harus disediakan oleh pemborong) untuk pekerjaan mendirikan tiang adalah sebagai berikut:

a. Tool kit lengkap g. Kantong kerja

b. Sabuk Pengaman h. Tas kerja

c. Derek-tangan i. Topi pengaman

d. Besi kaki tiga j. Tampar 16 mm

e. Bor tanah k. Linggis dan lain-lain.

f. Gerobak (untuk mengangkut tiang) l. Tangga

4-1-5 Mendirikan/menanam Tiang

Bagian tiang yang harus ditanam di bawah permukaan tanah adalah 1/6 dari panjang tiang. Jadi kedalaman lubang tergantung panjang/tinggi tiang yang akan dipasang. Pada tanah yang lembek bagian bawah tiang harus di pasang bantalan (beton blok) agar bagian tiang yang tertanam dalam tanah tetap 1/6 panjang tiang. Dari gambar 4-1 tampak bahwa untuk panjang tiang 13 meter bagian yang berada diatas tanah adalah 10,2 meter, untuk panjang tiang 11 meter bagian yang berada diatas tanah adalah 9,2 meter, dan untuk panjang tiang 9 meter bagian yang berada diatas tanah adalah 7,5 meter.

Pekerjaan mendirikan tiang beton diawali dengan menyiapkan gambar rencana penempatan tiang. Dari gambar rencana dapat ditentukan jumlah tiang yang diperlukan dan ditentukan pula letak dimana tiang akan didirikan (ditandai dengan patok). Selanjutnya untuk mendiri-kan tiang dapat dilakukan langkah–langah sebagai berikut:

1) Mempersiapkan alat-alat kerja dan perlengkapan yang diperlukan untuk mendirikan tiang tersebut,

2) Mendistribusikan tiang-tiang tersebut ke lokasi dimana letak tiang akan didirikan,

3) Menggali lubang pada setiap tempat yang akan didirikan tiang,

4) Jika galian sudah siap, maka kegiatan mendirikan tiang dapat dilakukan.

Mendirikan tiang beton tegangan rendah (9 meter) dapat dilakukan dengan dua cara; pertama secara manual (konvensional), yaitu menggunakan derek-tangan dan dengan menggunakan penyangga (tangga). Cara ini dilaksanakan terutama pada lokasi-lokasi penanaman tiang yang sulit dijangkau dengan mobil derek. Pada tiang tegangan rendah (9 meter) hal ini sangat mungkin terjadi. Mendirikan tiang dengan cara manual dilakukan sebagai berikut:

1)      Sebelum tangga untuk penyangga tiang ditinggikan, terlebih dahulu tiang beton diangkat dengan derek-tangan,

2)      Mengikatkan rantai derek-tangan pada bagian tengah tiang. Derek-tangan ini digantungkan pada besi kaki tiga yang disiapkan untuk pekerjaan ini.

3)      Jika tiang beton sudah mulai dinailkkan, maka diikuti dengan tangga atau penopang yang lain untuk mendorong ke atas.

4)      Disamping itu untuk mengendalikan arah tiang beton pada saat diangkat, dipasang tali tampar sebanyak 4(empat) atau 3(tiga) direntangkan ke arah berbeda, diikatkan pada posisi (15-20) % dari ujung atas tiang, untuk mengendalikan arah tiang pada saat diangkat.

5)      Selanjutnya tiang ditarik/didorong ke atas sambil dikendalikan dari arah tali tampar tersebut, sampai bagian pangkal tiang mendekati dan masuk lubang.

6)      Untuk tiang beton bertulang sebelum diuruk tanah, perhatikan arah lubang baut untuk penempat an croos arm.

7)      Jika arah lubang belum sesuai putarlah tiang dengan mengikatkan tali pada tiang, kemudian tiang diputar sesuai dengan arah lubang tempat baut yang diinginkan.

Selanjutnya uruk dengan tanah pada sekitar tiang sampai padat. Untuk tanah yang lembek pada pangkal tiang perlu dipasang pondasi atau diberi bantalan. Kedua, mendirikan tiang dengan alat pengangkat lebih cepat dan praktis, tidak memerlukan banyak tenaga manusia.

4-2 Saluran Tegangan Rendah

Saluran Tegangan Rendah terdiri dari 3(tiga) macam, yaitu Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR), Saluran Kabel Udara Tegangan rendah (SKUTR), dan Saluran Kabel Tanah Tegangan Rendah.

4-2-1 Saluran Udara Tegangan Rendah

Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) dengan LVTC (Low Voltage Twistad Cable), saat ini sudah dikembangkan, hal ini untuk mempertinggi keandalan, faktor keamanan dan lain-lain. Untuk kabel LVTC ini pemasangannya,

1) di bawah SUTM (Underbuilt) dan

2) khusus LVTC (JTR murni). Spesifikasi kabel LVTC.

- Accesoreis twisted cable terdiri dari :

1. Suspension assembly

2. Large angle assembly

3. Dead end assembly

4. Insulated tap connector berbagai ukuran

5. Insulated Nontension joint

6. Insulated tension joint.

7. Guy set / stay set SUTR

Pemakaian guy set pada SUTR digunakan type ringan, pada stay set SUTR ini tidak mempergunakan guy insulator.

Spesifikasi material guy set sesuai dengan gambar standar, sedang kawat baja galvanisnya sbb. :

1. Ultimate load : 17 kN

2. Penampang : 22 mm2

3. Material : baja

Dalam pemasangan Saluran Udara, konduktor harus ditarik tidak terlalu kencang dan juga tidak boleh terlalu kendor, agar konduktor tidak menderita kerusakan mekanis maupun kelelahan akibat tarikan dan ayunan, dilain pihak dicapai penghematan pemakaian konduktor. Dalam pemasangan kabel udara setelah tiang berdiri, sambil menggelar kabel dari haspel terlebih dahulu dipasang perlengkapan bantu (klem service), pengikat, pemegang dan sebagainya. Untuk kabel penghantar berisolasi, bagian yang diikat pada pemegang di tiang adalah penghantar Nol, baik untuk dua kabel (sistem satu fasa) maupun empat kabel (sistem tiga fasa). Penarikan kabel dimulai dari salah satu tiang ujung, kemudian ditarik dengan alat penegang (hand tracker. Setelah tarikan dianggap cukup kuat, maka pada setiap tiang kabel Nol diikat dengan pemegang yang telah disiapkan.

Sebagaimana diketahui bahwa harga konduktor berkisar 40% dari harga perkilometer jaringan. Batasan-batasannya adalah sebagai berikut:

1)      Tarikan AAAC yang diijinkan maksimum 30% dari tegangan putus (Ultimate tensile strength).

2)      Tarikan Twisted cable yang diijinkan maksimum 35% dari tegangan putus dari kawat penggantung.

3)      Andongan yang terjadi pada SUTR dengan jarak gawang 35-50 meter, tidak boleh lebih dari 1 meter.

Pada kontruksi jaringan tegangan rendah atau menengah harus diperhatikan lintasan yang akan dilewati saluran kabel, misalnya pada saat kabel udara melintasi jalan umum, kabel udara yang dipasang di bawah pekerjaan konstruksi, kabel udara melintasi sungai, dan lintasan- lintasan lain yang perlu perhatian sehubungan dengan keamanan kabel dan keselamatan mereka yang berada di sekitar kabel tersebut. Berikut ini adalah beberapa contoh bentuk saluran kabel udara yang melewati lokasi tersebut, dan ukuran-ukuran jarak aman terhadap lingkungan yang tercantum dapat digunakan sebagai acuan dalam melaksanakaan tugas pemasangan kabel.

4-2-2 Memasang Saluran Kabel Udara Tegangan Rendah

1) Pemakaian perkakas kerja dengan tepat.

Apabila kita dapat menggunakan perkakas kerja dengan tepat, maka di dalam melaksanakan pekerjaan tersebut akan memperoleh manfaat sebagai berikut;

a.      Efisiensi kerja meningkat,

b.      Jumlah pemakaian/pengerahan tenaga kerja yang berkurang,

c.      waktu pelaksanaan menjadi lebih pendek / pekerjaan cepat terselesaikan,

d.      Kualitas pekerjaan lebih baik,

e.      Pembiayaan menurun,

f.       Menaikkan daya saing.

2) Efisiensi akibat penggunaan perkakas sederhana.

Perlu diketahui bahwa untuk melaksanakan pekerjaan besar dengan hanya memakai alat yang sederhana sudah tak efisien lagi. Contoh:

a)     Untuk melaksanakan koneksi kabel pada suatu gardu kontrol dimana jumlah kabel mencapai ratusan jalur, maka pengupasan kabel dengan pisau akan memerlukan waktu sangat lama, karena itu harus memakai tang pengupas kabel.

b)     Untuk pemasangan label yang tertanam di dalam rumah dengan volume pekerjaan yang sangat besar, maka penggalian saluran kabel dengan memakai alat konvensional seperti cangkul, sekop atau linggis saja, hasilnya sangat tidak efisien. Untuk menanggulangi hal ini maka penggalian harus memakai alat pengeruk yang berkapasitas besar (misalnya menggunakan Back Hoe).

c)     Pemasangan transformator tenaga dengan daya puluhan Mega Watt membutuhkan bantuan mobil derek dan mobil trailer dengan daya angkat puluhan ton.

d)     Perlu diketahui bahwa dalam melaksanakan proyek/pekerjaan di Indonesia, banyak alat kerja yang cepat rusak, hal ini disebabkan karena pemakai, kurang tahu cara pemakaian atau pemakainya yang serampangan, serta tata cara pemeliharaan yang kurang diperhatikan. Contoh:

a.   Membuat lubang besar pada plat besi dengan memakai bor listrik dengan mata bor yang kecil dengan menggoyang-goyangkan mata bornya, hal ini akan merusak mesin bor listrik tersebut.

b.   Mengukur arus besar suatu beban listrik dengan memakai Ampere Meter yang mempunyai kapasitas arus kecil akan merusak alat ini.

3) Kemampuan menggunakan perkakas kerja.

Mengingat harga peralatan relatif mahal, bahkan kadang-kadang harus dipesan dari luar negeri dan memerlukan waktu yang cukup lama, apabila alat mengalami kerusakan dan tidak bisa dipakai, akan mengganggu jalannya pekerjaan. Oleh karenanya kemampuan orang yang menggunakan alat tersebut harus memadai benar-benar terlatih. Untuk pemakaian alat kerja khusus, dimana diperlukan ketelitian dan rumit, misal : mencari lokasi gangguan kabel tanah dengan menggunakan Jembatan Wheatstone, maka calon pemakai harus dilatih terlebih dahulu mengenai cara pemakaian alat tersebut. Hal penting yang harus diperhatikan, alat kerja di lapangan harus dikelola dengan baik, terutama pada proyek-proyek besar, dimana alat kerja harus dikelola oleh pengelola material (Material Controller) dan pengatur alat kerja (Tool Kipp) mulai dari pemesanan, penerimaan barang, pemakaian keluar masuk gudang dan pemeliharaan alat kerja tersebut.Untuk menanggulangi hal tersebut diatas, tenaga kerja bidang teknik listrik harus mampu memakai alat dengan baik, demikian juga dalam memeliharanya.

4) Pengelompokan dan penggunaan perkakas kerja.

Perkakas kerja dapat dikelompokkan menjadi 4(empat), yaitu Perkakas, Alat Ukur dan Tes, Alat Pengaman, dan Alat Bantu. Untuk mempermudah pengelompokan/pemilahan alat kerja suatu proyek, berikut ini diberikan nama dan gambar peralatan untuk berbagai pekerjaan. Suatu proyek besar memerlukan alat kerja khusus yang tidak terdapat di lokasi. Oleh karena itu pengadaan alat tersebut harus dijadwalkan dengan tepat waktu.

Tekniksi listrik yang memasang instalasi listrik dalam bangunan, dituntut keterampilan dalam berbagai bidang pekerjaan di bangunan tersebut. Hal ini meliputi teknik menandai, memotong, memahat dan menggergaji.

5) Berikut ini adalah gambar-gambar alat perkakas yang harus disiapkan oleh pelaksana sebelum melaksanakan pekerjaan penanaman kabel tanah. Alat kerja yang tercantum disini cukup lengkap, tetapi untuk pemakaian di proyek disesuaikan dengan kebutuhan.

4-3 Memasang Instalasi Pembumian

4-3-1 Definisi-Definisi Sistem Pembumian

Sesuai dengan PUIL 2000 (Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000) terdapat beberapa definisi yang perlu diperhatikan, yaitu :

-       Bumi (Earth) adalah massa konduktif bumi yang potensial listriknya di setiap titik manapun menurut konvensi, sama dengan nol.

-       Elektrode Bumi (Earth Electrode) adalah bagian konduktif atau kelompok bagian konduktif yang membuat kontak langsung dan memberikan hubungan listrik dengan bumi.

-       Gangguan Bumi (Earth Fault) merupakan :

1). Kegagalan isolasi antara penghantar dan bumi atau kerangka.

       Gangguan yang disebabkan oleh penghantar yang terhubung ke bumi atau karena

      resistansi isolasi ke bumi menjadi lebih kecil dari pada nilai tertentu.

- Isolasi (Insulation) adalah :

1). (Sebagai bahan) merupakan segala jenis bahan yang dipakai untuk menyekat

     sesuatu.

2). (Pada kabel) merupakan bahan yang dipakai untuk menyekat penghantar dari

     penghantar lain dan dari selubungnya, jika ada,

- Elektrode Batang adalah elektrode dari pipa logam, baja profil atau batang logam lainnya yang dipancangkan ke bumi.

   - Pembumian (Earthing) adalah penghubung suatu titik sirkit listrik atau suatu penghantar yang bukan bagian dari sirkit listrik dengan bumi menurut cara tertentu.

         -   Penghantar pembumian (Earthing Conductor) adalah :

            1). Penghantar berimpedasi rendah yang dihubungkan ke bumi.

             2). Penghantar proteksi yang menghubungkan terminal pembumian utama atau

                  batang ke elektrode bumi.

         - Rel pembumian adalah batang penghantar tempat menghubungkan beberapa penghantar pembumian.

4-3-2 Jenis Tanah

Jenis tanah menurut PUIL 2000 dibagai atas :

1). Tanah rawa,

2). Tanah liat dan tanah ladang,

3). Pasir basah,

4). Krikil basah,

5). Pasir dan kerikil kering,

6). Tanah berbatu.

4-3-3 Tahanan Jenis Tanah

         Masing-masing jenis tanah mempunyai nilai tahanan jenis tanah yang berbeda-beda dan bergantung dari jenis tanahnya, dapat dilihat dalam tabel dibawah ini, merupakan nilai tipikal.

4-3-4 Tahanan pembumian

         Tahanan pembumian dari elektrode bumi, tergantung pada jenis tanah dan keadaan tanah serta ukuran dan susunan elektrode.

4-3-5 Perencanaan pemasangan peralatan

4-3-5-1 Tujuan Pembumian Peralatan

          Pembumian peralatan adalah pembumian bagian dari peralatan yang pada kerja normal, tidak dilalui arus.

       Tujuan pembumian peralatan adalah :

a). Untuk membatasi tegangan antara bagian-bagian peralatan yang tidak dilalui arus dan

     antara bagian-bagian ini dengan bumi sampai pada suatu harga yang aman (tidak

      membahayakan) untuk semua kondisi operasi normal.

b). Untuk memperoleh impedansi yang kecil/rendah dari jalan balik arus hubung singkat

      ke tanah.

       Kecelakaan pada personil, timbul pada saat hubung singkat ke tanah terjadi. Jadi bila arus hubung singkat ke tanah itu dipaksanakan mengalir melalui impedansi tanah yang tinggi, akan menimbulkan perbedaan potensial yang besar dan berbahaya. Juga impedansi yang besar pada sambungan-sambungan pada rangkaian pembumian dapat menimbulkan busur listrik dan pemanasan yang besarnya cukup menyalakan material yang mudah terbakar.

4-3-5-2 Pemasangan dan Susunan Elektrode Bumi

     Untuk memilih macam elektrode bumi yang akan dipakai, harus diperhatikan terlebih dahulu kondisi setempat, sifat tanah dan tahanan pembumian yang diijinkan. Permukaan elektrode bumi harus berhubungan baik dengan tanah sekitarnya. Batu dan kerikil yang langsung mengenai elektrode bumi, akan memperbesar tahanan pembumian. Elektrode batang, dimasukkan tegak lurus ke dalam tanah dan panjang disesuaikan dengan tahanan pembumian yang diperlukan.

       Tahanan pembumian sebagian besar tergantung pada panjangnya dan sedikit bergantung pada ukuran penampangnya. Jika beberapa elektrode diperlukan untuk memperoleh tahanan pembumian yang rendah, maka jarak antara elektrode tersebut minimum harus dua kali panjangnya. Jika elektrode tersebut tidak bekerja efektif pada seluruh panjangnya, maka jarak minimum antara elektrode, harus dua kali panjang efektifnya. Penghantar bumi harus dipasang sambungan yang dapat dilepas untuk keperluan pengujian tahanan pembumian, pada tempat yang mudah dicapai dan sedapat mungkin memanfaatkan sambungan yang karena susunan instalasinya memang harus ada. Sambungan penghantar bumi elektrode bumi, harus kuat secara mekanis dan menjamin hubungan listrik dengan baik, misalnya dengan menggunakan las, klem atau baut kunci yang tidak mudah lepas. Klem pada elektrode pipa, harus menggunakan baut dengan diameter minimal 10 mm. 

4-3-5-3 Alat Ukur dan Pemeliharaan Tahanan Pembumian

   a) Alat Ukur Tahanan Pembumian

       Untuk mengukur nilai tahanan pembumian dengan cara :

        1). Memakai model empat terminal (Motode Wenner) dengan generator putar

              tangan (DC).

         2). Pengukuran tahanan pembumian dengan menyambungkan terminal C1 ke E yang akan diukur, terminal P2 ke P dan terminal C2 ke R. Jarak E – P – R di buat berjarak sama pada satu garis lurus. Meter akan memberikan pembacaan langsung dalam tahanan dan tahanan pembumian dihitung dengan rumus :

ρ (Rho) = 2 . Π . a . R (ohm-m) dimana :

ρ (Rho) = resistivitas tanah (ohm-m)

a = jarak antara electrode (meter)

R = tahanan (ohm)

Π (Phi ) = 3,14

       3). Memakai Earth Tester (analog) berdasarkan harga potensial.

            E (elektrode tanah) yang akan diukur dan elektrode bantu P serta elektrode bantu R diletakkan pada satu garis lurus dengan elektrode E. Volt meter aka menunjuk pada potensial E – P. Menurut hukum Ohm, beda potensial akan berbanding langsung dengan tahanan pembumian.

Terlihat bahwa tahanan membesar dengan kedudukan P semakin jauh dari E, dan kenaikan tersebut dengan cepat berkurang dan bahkan pada jarak tertentu dari E, kenaikan dapat diabaikan karena sangat kecil.

     Persyaratan yang harus diperhatikan adalah :

a). Elektrode R harus cukup jauh dari elektrode E, sehingga daerah tahanan tidak saling   

     menutup (over lap).

b). Elektrode P harus ditempatkan di luar dua daerah tahanan, dalam hal ini ditempatkan

     pada daerah datar dari kurva.

c). Elektrode P harus terletak diantara elektrode-elektrode R dan E, pada garis

     penghubungnya.

4-3-5-4 Pemeliharaan Tahanan Pembumian

      Pemeliharaan pembumian (pentanahan) dilaksanakan minimal sekali dalam setahun diadakan pengukuran nilai pembumian pada musim kemarau. Diambilnya pengukuran pada musim kemarau, karena pada kondisi tersebut nilai tahanan pembumian akan menunjukkan nilai sebenarnya. Jika nilai tahanan pembumian, pada pengukuran di musim kemarau sudah kecil, maka dimusim penghujan akan semakin kecil. Untuk mengetahui nilai tahanan total pembumian, dipakai rumus :

1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ........................... + 1/Rn (Ohm)

Ada 10 jenis konstruksi jaringan distribusi tegangan rendah, yang masing-masing sesuai dengan kondisi/rute jaringan di lapangan. Masing-masing konstruksi tersebut adalah :

1. Konstruksi TR-1.

Konstruksi TR-1 merupakan konstruksi saluran kabel udarategangan rendah (SKUTR) yang menggunakan suspension small angle assembly (penggantung untuk tiang sangga/tumpu).

2. Konstruksi TR-2.

Konstruksi TR-2 merupakan konstruksi pemasangan SKUTR dengan sudut kurang dari 45°, dengan menggunakan large angle assembly (penggantung untuk tiang belokan/sudut). TR-2 ini termasuk tiang sudut, yang merupakan tiang yang dipasang pada saluran listrik, dimana pada tiang tersebut arah penghantar membelok dan arah gaya tarikan kawat horizontal.

3. Konstruksi TR-3.
Konstruksi TR-3 merupakan konstruksi pemasangan SKUTR untuk tiang akhir atau tiang awal dengan treck schoor. Pengait kabel digunakan fixed dead-end clamp complete plastic strip (peralatan untuk penarik pada tiang awal/akhir lengkap dengan plastic strap).

4. Konstruksi TR-4.
Konstruksi TR-4 merupakan konstruksi pemasangan SKUTR sebagai tiang penyangga pada persimpangan (silang). Kedua saluran dikaitkan pada suspension small angle assambly.

5. Konstruksi TR-5.
Konstruksi tiang TR-5 merupakan konstruksi pemasangan SKUTR pada tiang penegang. Kabel dikaitkan pada fixed dead-end assambly. Tiang penegang/tiang tarik adalah tiang yang dipasang pada saluran listrik yang lurus dimana gaya tarik kawat pekerja terhadap tiang dari dua arah yang berlawanan.